[实用新型]单用户安全用电分路管理控制监测系统

说明书

本实用新型涉及单用户安全用电分路管理控制监测系统，属于电力控制技术领域。本实用新型包括控制电路板，控制电路板包括控制计量检测单元及与控制计量检测单元连接的电压采集单元、电流采集单元、线路温度采集单元、存储单元、继电器控制单元和显示屏控制单元；电流采集单元包括若干分路电流互感器模块和模选开关电路，若干分路电路互感器通过模选开关电路与控制计量检测单元循环连接，还包括供电电源，供电电源分别为控制计量检测单元、电压采集单元、电流采集单元、线路温度采集单元、存储单元、继电器控制单元和显示屏控制单元提供工作电源。本实用新型实现了单用户安全用电及用户房间各个分路的智能检测、负载电流设置、故障判断与安全控制。

技术领域

本实用新型涉及单用户安全用电分路管理控制监测系统，属于电力控制技术领域。

背景技术

目前单用户供电保护系统大量使用空气开关加漏电保护器器件对线路进行供电与保护。在我国电动工具，各种家用电器的普及应用在不断增长。鉴于国内当前用电管理水平的需求及智能化管理的发展需要。对于单用户用电电器及线路的检测装置和技术手段还是空缺，安全技术问题和排除故障预警设备仍然处在发展不平衡阶段，因而电气设备的损坏事故和人身伤亡事故在工作事故中仍然占据了较大份额的比重，用户迫切希望能有一种使用便捷，功能齐备，可靠性佳的用电器具安全状态监测系统。

实用新型内容

本实用新型在深入了解了各类电器的电流特征和故障电弧产生机制的基础上，提出了一种单用户安全用电分路管理控制监测系统，通过控制计量检测单元对电流、电压的采样信号的分析，利用电器识别和故障电弧检测对收集的电流采样值进行用电状态识别和电弧检测，并显示在显示器上，使用户能通过显示屏实时查看房间用电状况的安全程度，以便用户及时采取相应措施。

本实用新型是采用以下的技术方案实现的：一种单用户安全用电分路管理控制监测系统，包括控制电路板，控制电路板包括控制计量检测单元及与控制计量检测单元连接的电压采集单元、电流采集单元、线路温度采集单元、存储单元、继电器控制单元和显示屏控制单元；电流采集单元包括若干分路电流互感器模块和模选开关电路，若干分路电路互感器通过模选开关电路与控制计量检测单元循环连接，还包括供电电源，供电电源分别为控制计量检测单元、电压采集单元、电流采集单元、线路温度采集单元、存储单元、继电器控制单元和显示屏控制单元提供工作电源。

进一步地，控制计量检测单元包括电能计算单元和实时时钟模块。

进一步地，电能计算单元采用电能计量芯片ATT7039AU。

进一步地，电压采集单元的输入端分别连接进线端子L和进线端子N，用于测量用户输入电路的供电电压，输出端分别与电能计量芯片ATT7039AU的V3P引脚和V3N引脚连接。

进一步地，电压采集单元的输入端通过电压互感器TV_IN与电阻R10连接，电阻R10一端通过电阻R8与电能计量芯片ATT7039AU的V3P引脚连接，电阻R8通过电容C4接地，电阻R8通过电阻R5与电阻R6连接；电阻R10的另一端通过电阻R9与电能计量芯片ATT7039AU的V3N引脚连接，电阻R9与电阻R6连接，电阻R9还通过电容C5接地。供电电压进入用户时通过进线端子L和进线端子N经电压互感器TV_LN进入电能计量芯片ATT7039AU。

进一步地，模选开关电路包括两个模拟开关芯片CD4067，两个模拟开关芯片CD4067的输入端与分路电流互感器模块连接，其VDD引脚与电源模块连接，Vss引脚接地；两个模拟开关芯片CD4067的A引脚、B引脚、C引脚和D引脚分别与电能计量芯片ATT7039AU的PB3引脚、PB2引脚、PB1引脚和PB0引脚连接；两个模拟开关芯片CD4067的OUT/IN引脚分别与电能计量芯片ATT7039AU的V1N引脚和V1P引脚连接。